Question

【題目】鋁土礦的主要成分是Al2O3，含有雜質SiO2、Fe2O3、MgO。工業上從鋁土礦中提取鋁可采用如下工藝流程：

請回答下列問題：

⑴圖中涉及分離溶液與沉淀的實驗方法是__________（填操作名稱）。

⑵沉淀B的成分是___________（填化學式，下同）；沉淀C的成分是___________；溶液D中大量存在的陰離子是___________。

⑶沉淀F轉化為物質M的化學方程式為___________；由物質M制取鋁的化學方程式為___________；溶液D中通入過量CO2生成沉淀F的離子方程式為__________。

Answer 1

【答案】 過濾 SiO2 Fe(OH)3、Mg(OH)2 AlO2-、Cl-、OH- 2Al(OH)3Al2O3+3H2O 2Al2O3(熔融) 4Al + 3O2↑ AlO2-+ CO2 + 2H2O = Al(OH)3↓ + HCO3-

【解析】本題考查化學工藝流程，（1）分離溶液和沉淀的實驗方法是過濾；（2）鋁土礦中含有Al2O3、Fe2O3、MgO、SiO2，其中Fe2O3、MgO屬于堿性氧化物，Al2O3屬于兩性氧化物，SiO2屬于酸性氧化物，不與鹽酸反應的是SiO2，即沉淀B為SiO2，溶液A中含有離子是H＋、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、Cl－，加入過量的燒堿，發生H＋＋OH－=H2O、Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓、Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓、Al3＋＋4OH－=AlO2－＋2H2O，沉淀C的成分是Mg(OH)2和Fe(OH)3，溶液D中含有大量的陰離子是Cl－、OH－、AlO2－；（3）溶液D中通入過量的CO2，發生OH－＋CO2=HCO3－、AlO2－＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3－，沉淀F為Al(OH)3，受熱分解，發生2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。